Erweiterte Exergieanalyse von Kälteanlagen

摘要

Eine Exergieanalyse für eine Kälteanlage kann wichtige Informationen zur Energieeffizienz der Anlage und den Verlusten in den einzelnen Komponenten im Kältemittelkreislauf liefern. Durch eine erweiterte Exergieanalyse kann ein noch tieferer Einblick in die Zusammensetzung der Exergieverluste in einer Komponente gewonnen werden. Es wird unterschieden zwischen Exergieverlusten, die durch die betrachtete Komponente selbst entstehen und solchen, die durch andere Komponenten im Kreislauf verursacht werden. Außerdem wird der Gesamtverlust einer Komponente in vermeidbare und unvermeidbare Exergieverluste unterteilt. Anhand von Simulationen mehrerer Anlagenschaltungen mit unterschiedlichen Kältemitteln werden die Ergebnisse der erweiterten Exergieanalyse mit denen einer einfachen Exergieanalyse verglichen. Im Speziellen wird auf die Möglichkeit der Analysen, das Verbesserungspotenzial einer Komponente darzustellen, eingegangen. Die Durchführung der erweiterten Exergieanalyse erfolgt durch die Definition von mehreren Vergleichsprozessen, wie von Morosuk und Tsatsaronis in einer Veröffentlichung 2009 beschrieben. Der Vergleich beider Methoden zeigt, dass die einfache Exergieanalyse abhängig von Anlagenschaltung und Kältemittel nicht immer ausreicht, um richtige Annahmen bezüglich der Verbesserungspotenziale der Komponenten im Kältemittelkreislauf zu machen.